Question

科研人员得到4种浅红眼的果蝇突变体A、B、C和D，将它们分别与野生型果蝇进行杂交实验，结果如下表所示（“＋”表示红眼，“m”表示浅红眼）。

组别	亲本果蝇	F1果蝇的变现型	F2果蝇的表现型及数量
雌性	雄性	雌性	雄性	雌性	雄性
+	m	+	m
Ⅰ	A	野生型	+	+	762	242	757	239
Ⅱ	B	野生型	+	+	312	101	301	105
Ⅲ	C	野生型	+	m	114	104	111	102
Ⅳ	D	野生型	+	m	160	151	155	149

（1）据表分析，4种突变体均是单基因的______性突变果蝇。

（2）突变位点在常染色体上的突变体有______，判断理由是对应的杂交实验中______________________________。

（3）突变位点一定在相同染色体上的突变体是______，它们的突变位点都在______染色体上，判断理由是________________________。

（4）为探究不同浅红眼突变基因位点之间的关系，科研人员以不同突变体为材料进行了系列杂交实验。

①先进行“♀A♂B”杂交，发现在F₁果绳中，所有个体均表现为浅红眼，由此得出的结论是________________________。

②又进行“♀B♂C”杂交，发现F₁果蝇全部表现为红眼，再让F₁雌雄果蝇相互交配，发现在F₂果蝇中红眼个体与浅红眼个体数量的比值约为9：7，由此判断，在F₂雌性果蝇中红眼个体的比例为______，在F₂雄性果蝇中红眼个体的比例为______。

③再进行“♀C♂D”杂交，发现F₁中雌性果蝇全部表现为红眼，而雄性个体全部表现为浅红眼。再让F₁雌雄果蝇相互交配，发现在F₂果蝇中，雌性个体有1/2表现为红眼，而雄性个体只有1%表现为红眼。由此判断，F₁雌性果蝇在减数分裂形成卵细胞时，约有______%的初级卵母细胞在这两个眼色基因位点之间发生了1次交换。

Answer

隐 A和B F1和F2果蝇的眼色表现均与性别无关 C和D X Ⅲ、IV组杂交结果，F1雌果蝇的眼色总是与父本相同，F1雄果蝇的眼色则总是与母本相同 A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点相同 3/4 3/8 4

【解析】

分析表格：组别Ⅰ中，浅红眼的果蝇突变体A与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体A与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅱ中，浅红眼的果蝇突变体B与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体B与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅲ中，浅红眼的果蝇突变体雌性C与野生型雄果蝇进行杂交，F1雌性为红眼，雄性为浅红眼，说明突变体C（用c基因表示）与性别有关，突变体C为XcXc，为隐性突变；组别Ⅳ中，浅红眼的果蝇突变体雌性D与野生型雄果蝇进行杂交，F1雌性为红眼，雄性为浅红眼，说明突变体D（用d基因表示）与性别有关，突变体D为XdXd，为隐性突变。

（1）根据以上分析可知，4种突变体均是单基因的隐性突变果蝇。

（2）组别Ⅰ和Ⅱ中，浅红眼的果蝇突变体A与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体A和B与性别无关，突变位点在常染色体上。

（3）组别Ⅲ和Ⅳ组杂交结果，F1雌果蝇的眼色总是与父本相同，F1雄果蝇的眼色则总是与母本相同，表明它们的突变位点都在X染色体上，因此C和D突变位点一定在相同染色体上。

（4）为探究不同浅红眼突变基因位点之间的关系，科研人员以不同突变体为材料进行了系列杂交实验。

①先进行“♀A×♂B”杂交，若A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点相同，假设用a基因表示，则A和B都是aa，在F1果蝇中，所有个体均表现为浅红眼，若A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点不同，假设用A、a和B、b基因表示，则A是aaBB，B都是AAbb，在F1果蝇中，所有个体均表现为红眼。

②由于“♀B×♂C”杂交，F1果蝇全部表现为红眼。F1雌雄果蝇相互交配，发现在F2果蝇中红眼个体与浅红眼个体数量的比值约为9：7（9：3：3：1），说明两对性状的遗传遵循自由组合定律，由分析可知B突变位于常染色体上，C突变位于X染色体上（用c基因表示），因此B为bbXCXC，C为BBXcY，F1果蝇为BbXCXc、BbXCY，在F2雌性果蝇中B_XCXC：B_XCXc：bbXCXC：bbXCXc=3：3：1：1，因此其中红眼个体的比例为3/4，在F2雄性果蝇中B_XCY：B_XcY：bbXCY：bbXcY=3：3：1：1，其中红眼个体的比例为3/8。

③由于C和D的突变点都在X染色体上，F1中雌性果蝇全部表现为红眼，而雄性个体全部表现为浅红眼，说明C和D的突变位点不同，D突变体的基因用d表示，则C为XcDXcD，D为XCdY，那么F1中雌性果蝇为XcDXCd，雄性个体为XcDY，F1雌雄果蝇相互交配，发现在F2果蝇中，雌性个体有1/2表现为红眼，而雄性个体只有1%表现为红眼。由此判断，F1雌性果蝇在减数分裂形成卵细胞时发生了交叉互换，假设约有x个的初级卵母细胞在这两个眼色基因位点之间发生了1次交换，每个初级卵母细胞形成4个子细胞，为XCD、Xcd、XcD、XCd，则（1-x）个没有发生交叉互换，每个初级卵母细胞形成4个子细胞，为XcD、XcD、XCd、XCd，红眼XCDY的概率为x/[4x+4（1-x）]=1%，x=4%。